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依據(jù)國內(nèi)外有關(guān)的判別標(biāo)準(zhǔn),金家套低洼地供熱管網(wǎng)改造工程地帶管道基本上處于較強(qiáng)的腐蝕性土壤環(huán)境之中:#;,需要進(jìn)行電 化學(xué)陰極保護(hù)。 4分析外套鋼管的腐蝕狀況 對已服役多年的腐蝕6!4/7外套鋼管觀察了腐蝕形貌。經(jīng)觀察表明,大部分管子遭受銹蝕,呈黑褐色,且腐蝕產(chǎn)物沉積在金屬表面,形成宏觀上的腐蝕產(chǎn)物,致使管子脫皮、粗化、減薄甚至局部潰爛損傷。圖3示出腐蝕6!4/7外套鋼管外壁掃描電鏡照片。由圖可知,管外銹層有些部分呈絮狀大顆粒,腐蝕產(chǎn)物疏松、不連續(xù)分布,表征了均勻腐蝕特征。這說明,腐蝕產(chǎn)物盡管覆蓋在金屬表面,但仍沒有起到防護(hù)作用對腐蝕的6!4/7外套鋼管進(jìn)行金相顯微 鏡觀察,結(jié)果示于圖!。6!4/7鋼顯微組織為鐵素體和珠光體組織。照片中亮的部分是鐵素體,呈網(wǎng)絡(luò)狀多面體晶粒組成,黑的部分則是珠光體組織,
在管外壁處出現(xiàn)了脫碳層。
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這是由于鐵素體和珠光體組織電極電位不同,在土壤中形成腐蝕微電池。電極電位較負(fù)的 鐵素體作為陽極而不斷被腐蝕(/),特別是土壤 中含水、存在氧、氯離子等都會加速它的腐蝕。這屬于電化學(xué)腐蝕的范疇,是外套管腐蝕破壞的主要形式#物理技術(shù)檢測結(jié)果 圖4示出6!4/7外套鋼管外壁銹層的電 子能譜分析(<=>)結(jié)果。由圖可見,管外壁表層主要由?@、-、,和)A等元素組成。值得指 出的是,管外壁表面銹層中發(fā)現(xiàn))A、,峰。 這說
區(qū)域供熱!""#$#期 %!!% 圖& 腐蝕的’!&()外套鋼管外壁電子能譜分析 明,在環(huán)境中土壤環(huán)境中*+和,元素參與了鋼管的腐蝕歷程。 ’!&()外套鋼管表面銹層的-%射線衍射分析結(jié)果列于圖#。管外壁表層主要有./!0&和./0的鐵的氧化物,./*+!、./,!和 ./,構(gòu)成,這一結(jié)果與上述電子能譜分析基本相吻合。 由上述分析可知,’!&()外套鋼管的腐蝕主要來之:(1)*處于較強(qiáng)的腐蝕性土壤環(huán)境之中的蒸汽管道由于管道涂層在施工及搬運(yùn)等過程中不同程度的破損,以及有些設(shè)計(jì)外壁使用溫度過高,使得環(huán)氧煤瀝青涂料性能早期失效、老化引起鋼質(zhì)管道的電化學(xué)局部腐蝕
(!)由于蒸汽管道沿線土壤結(jié)構(gòu)和土質(zhì)的不均勻性以及水位線較高,含有氯離子和硫化物,加之新、舊管道之間的電位差,可加速舊管線及潮濕地帶管線局部腐蝕。 (&)金海達(dá)酒店后固定墩處與鐵道平行,且有地下電纜、高壓線及接地線等,所以沿線管道可遭受雜散電流腐蝕。若不進(jìn)行及時排流處理,將會加速該處腐蝕穿孔,早期損傷。